segunda-feira, 13 de agosto de 2018

A evolução do crast test




Mesmo que as montadoras e os reguladores dediquem mais atenção à prevenção de acidentes, o teste de colisões continua sendo uma parte vital da indústria.


Na verdade, a demanda por serviços de teste de colisão está crescendo à medida que as empresas desenvolvem veículos autônomos e elétricos - enquanto modernizam as frotas existentes para manterem as vendas fortes - e novos concorrentes nos países em desenvolvimento e no setor de tecnologia entram no mercado ou aumentam de escala.


Um centro de testes indoor de US $ 20 milhões que a Calspan Corp. inaugurou em janeiro está ocupado batendo carros e caminhões em vários obstáculos várias vezes ao dia. O local de 58.000 pés quadrados, um dos mais avançados e seguros laboratórios independentes do mundo, pode realizar 1.000 testes por ano, cinco vezes o número que o Calspan poderia suportar no centro externo que substituiu.


Preparar um veículo é um processo elaborado, de vários dias, que envolve a drenagem de fluidos e a substituição da gasolina por um corante especial; codificação de seções inferiores e internas com cores de tinta diferentes para ajudar a identificar onde elas se moviam no impacto; configuração de assentos e cintos de segurança em posições padronizadas; executando "fita de polegada" no centro do carro e nas laterais para facilitar a análise de vídeo em alta velocidade; e instalação de instrumentação de dados e dummies robustos.


"Você precisa prestar atenção aos detalhes porque só tem uma chance de acertar isso", disse Gerald Goupil Jr., diretor de operações de testes de colisão da Calspan. "Você precisa fazer verificações de qualidade para que todos os testes sejam realizados com perfeição".


O Calspan garante segurança rigorosa, o que é crítico para os clientes que desejam manter os protótipos e outros modelos de desenvolvimento em segredo até que estejam prontos para o mercado.


Os veículos de teste são entregues por transporte coberto e descarregados diretamente em compartimentos de veículos sem ver a luz do dia. O centro é controlado por acesso a crachás, com câmeras de segurança por toda parte.


"Se quiséssemos entrar no negócio de testar veículos totalmente confidenciais, precisávamos de uma instalação totalmente fechada", especialmente com a ameaça dos drones, disse Goupil. Em pistas ao ar livre, os carros são camuflados, mas "há tanta coisa que pode ser feita se o veículo estiver fora".


Muitas montadoras têm seus próprios centros de acidentes para apoiar o desenvolvimento de veículos novos, mas também contam com laboratórios independentes - existem apenas quatro nos EUA - para lidar com a capacidade de transbordamento ou para atender aos requisitos de certificação do governo. Os funcionários da NHTSA compram veículos em lotes de concessionárias e os enviam para laboratórios para testes de colisão e capotamento que sustentam o sistema de classificação de segurança de cinco estrelas da agência.


"Classificamos os veículos quanto à capacidade de evitar colisões com sistemas de prevenção de colisão frontal e fazer uma extensa pesquisa do lado da tecnologia, mas os testes de colisão continuarão sendo importantes", disse Russ Rader, porta-voz do Instituto de Seguros para Segurança nas Estradas. , que coloca os veículos em um conjunto diferente de testes da NHTSA e publica suas próprias avaliações e as melhores escolhas para os consumidores. "Crashes não estão indo embora tão cedo."


Os laboratórios de teste de colisões estão trabalhando para elevar suas capacidades de engenharia para atender aos novos padrões de teste dos reguladores globais, visando analisar melhor como proteger os ocupantes do veículo em um acidente.


Os padrões que estão sendo trabalhados pela NHTSA e pelas autoridades européias mostram que a resistência a impactos continua a ser uma das principais prioridades do governo e da indústria, dizem especialistas em segurança. (A NHTSA também está considerando a possibilidade de adicionar sistemas de segurança ativos ao seu programa de testes e classificação.)


Os modos de teste para o New Car Assessment Program, o programa do governo para avaliar a resistência a acidentes em veículos conhecidos como NCAP, devem mudar de testes de parede frontal, polo lateral e offset para incluir mais cenários do mundo real em que veículos se sobrepõem e colidem em um ângulo e em velocidades mais altas. E bonecos de testes de colisão também estão mudando, tornando-se mais semelhantes a humanos e carregados com muitos outros instrumentos para medir a força em diferentes partes do corpo.


O IIHS, que faz parte da rede global NCAP, projetou um teste do lado do motorista em 2012 com base em pesquisas realizadas, mostrando que cerca de 25% dos ferimentos graves e mortes ocorrem em colisões frontais com uma pequena sobreposição. No ano passado, lançou um pequeno teste de sobreposição no lado do passageiro - algo que a NHTSA não usa, disse Rader.


A NHTSA ainda não emitiu os protocolos finais de testes, mas os fabricantes já estão testando contra propostas preliminares, disse Jason Jenkins, que administra o laboratório de impacto no Transportation Research Center Inc., centro de testes de veículos multiusuários em East Liberty, Ohio.


Os testes de colisão deslocados e oblíquos, ou inclinados, usam uma barreira móvel deformável - uma estrutura de aço com rodas e uma barreira alveolar de alumínio que imita a seção dianteira quebrável de um veículo - que é muito mais barata de substituir do que com teste de veículo em veículo. O teste oblíquo é um teste maior, mais rápido e geralmente mais destrutivo, disseram engenheiros.


Goupil, do Calspan, disse suspeitar que a adoção das atualizações do NCAP tenha parado, em parte, porque a falta de um administrador permanente da NHTSA sob o presidente Donald Trump dificultou a aprovação final. (A vice-administradora Heidi King, que Trump indicou para o cargo em abril, aguarda a confirmação do Senado.)


A NHTSA se recusou a disponibilizar alguém para entrevistas para essa história.


Para o Calspan, um grande centro de testes interno oferece várias vantagens, explicou Goupil.


A co-localização da preparação do veículo, a preparação simulada, os escritórios e as salas de acidentes em um edifício melhoram significativamente a eficiência do trabalho, eliminando a necessidade de limpar a neve e o gelo da pista. Um ambiente controlado pelo clima também é importante para bonecos de teste, que, por regulamento, devem ser mantidos entre 69 e 72 graus Fahrenheit. Dummies consistem em um esqueleto composto de metal coberto com instrumentação eletrônica e uma pele de vinil que se comporta de maneira diferente em extremos de temperatura. Ter variáveis ​​consistentes permite resultados e comparações mais precisos.


O laboratório da Calspan está configurado para executar todos os modos de teste atuais e propostos para NCAP europeus, latino-americanos e chineses.


Os automóveis construídos em plataformas comuns são vendidos em mercados com padrões de segurança variados. O transporte de carros para um centro que pode testar qualquer padrão nacional minimiza os custos de produção e é muito mais eficiente do que testar carros em diferentes regiões, disse Goupil.


A modernização coloca o Calspan - que ainda usa seu centro externo de 47 anos para testes não relacionados - a par com os laboratórios europeus de terceiros, que tendem a ser mais novos e mais capazes do que os dos EUA, acrescentou. Os centros de testes de colisão dos EUA usam sistemas "caseiros" para guiar e impulsionar um veículo de teste, disse Goupil. Isso cria muita variação. Calspan usa um microtrack e sistema de propulsão conhecido como Messring, disse Goupil, que é considerado o padrão ouro da indústria e permite a maior precisão. O mesmo sistema é usado pela Toyota, Honda, BMW e Mercedes-Benz, que abriu um laboratório de US $ 200 milhões na Alemanha em 2016.


A General Motors testa veículos em vários centros globais de engenharia. Seus laboratórios de segurança são constantemente atualizados para atender às mudanças nas regulamentações globais, e cada laboratório tem capacidades únicas, disse Jack Jensen, gerente de grupo do Laboratório de Segurança Veicular e Crashworthiness da GM em Milford, Michigan, por e-mail.


As capacidades também podem diferir entre laboratórios GM e independentes. A GM, por exemplo, normalmente registra mais canais de dados durante um teste de colisão para o desenvolvimento de veículos do que o que pode ser registrado por um laboratório de testes orientado ao consumidor ou regulador.


Jenkins reconheceu que o Centro de Pesquisa em Transportes, construído na década de 1970, não possui as instalações mais modernas, mas disse que pode atender a maioria dos requisitos de testes. No ano passado, correu cerca de 200 colisões.


O teste Crash está se tornando mais caro, disse Jenkins, porque os clientes e as regulamentações adicionam mais requisitos, fontes de dados e câmeras de alta velocidade à medida que a tecnologia avança.


Em maio, a Applus IDIADA, uma empresa espanhola de serviços de engenharia e validação automotiva com operações nos EUA, com sede em Detroit, adquiriu uma participação majoritária na Karco Engineering do sul da Califórnia. A Karco realiza mais de 100 testes de colisão por ano em pistas externas sob contratos com a NHTSA e empresas privadas, disse seu gerente geral, Tom Peng.


Outro laboratório, a MGA Research Corp., foi fundado há 40 anos por três ex-funcionários da Calspan. Ele completou uma expansão de seu centro de resistência a falhas em suas instalações de Wisconsin em 2015.


Caindo no futuro



Centros de teste também estão se adaptando para acomodar veículos autônomos e EVs. Os veículos sem motoristas precisarão de novos procedimentos de teste para configurações de interior sem volante, ocupantes de frente um para o outro e airbags que são implantados de forma diferente.


"Essa é uma área onde os órgãos reguladores têm que olhar para os protocolos atuais e dizer: 'Como os modificamos de tal forma que possamos fornecer orientação para as pessoas que desenvolvem esses veículos?' "Goupil disse.


O teste de colisão também deve levar em consideração as diferenças nos VEs, que têm diferentes estruturas para suportar e proteger a bateria em uma falha. Nos veículos a gasolina, os laboratórios testam se o sistema de combustível manteve sua integridade ou fluido derramado. Os VEs precisam ser verificados quanto ao derramamento de eletrólitos e se eles sofreram uma carga elétrica por causa de um curto período. Como as baterias de íon de lítio estão fechadas, explicou Goupil, sensores especiais devem ser conectados à bateria para ver como ela reagiu durante o acidente.

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